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【学生】红蚯蚓组合产肥箱的设计与使用
作者:王苏嫦 发布日期:2015-06-22 浏览次数:
 红蚯蚓组合产肥箱的设计与使用
摘要:每天每顿饭后总会有许多剩菜剩饭,它们就是厨余垃圾。厨余垃圾汤多、容易变臭,处理比较困难。针对城市厨余垃圾处理困境,设计的红蚯蚓组合产肥箱,能在源头上帮助处理厨余垃圾,把垃圾变为肥料,适合家庭和居民小区使用。它通过厨余垃圾的分类、粉碎、脱水和产肥,使厨余垃圾成为有机肥料,供家庭或居民小区庭院植物的肥料,也可以作为有机肥料被回收集中利用。
关键词: 红蚯蚓     厨余垃圾     产肥箱
一、需要解决的问题

1、厨余垃圾用普通方法处理存在危害。在城市的每家每户每天都会产生一定量的厨余垃圾。厨余是有机垃圾,包括剩菜、剩饭、菜叶、果皮、蛋壳、茶渣、骨头、贝壳等,泛指家庭生活饮食中所有食物的来源生料及成品(熟食)或残留物。厨余垃圾的处理是一大难题。比如焚烧厨余垃圾,它会降低焚化炉温度,当温度降低至某程度时则容易产生有毒尘粒,也会降低焚化炉的使用年限。如果对厨余垃圾掩埋处理,因为是有机物质,可被大自然中的微生物分解,但如果没有迅速消毒处理或妥善处置场地,仍旧容易腐败发臭,滋生蚊子、苍蝇、虫子、蟑螂等传播疾病。还会遭到老鼠、狗等在寻找食物时翻找。如果没有妥善处理,不仅会妨害卫生,还会污染空气和水源。

2、国外处理方法在国内实施困难。国外厨余垃圾的处理方法不少,比如厨余垃圾粉碎机的使用。但是由于中西方饮食文化存在较大差异,城市污水处理管网和处理能力的有限等原因,使中国厨余垃圾处理不能直接照搬国外处理技术。在城市进行系统的厨余垃圾的分类和处理,现在也存在很大困难。市民的分类意识需要提高,并能积极参与。再是分类了的厨余垃圾的终端处理,及联系市民对厨余垃圾分类和终端处理的中间运输环节等都很重要,但是都存在实施的困难。

3、温州城市家庭厨余垃圾的分类处理并未启动。温州市民对于厨余垃圾的认识不深,更是没有分类处理。垃圾处理厂里也是厨余垃圾和普通垃圾混合处理。访谈了知识层次比较高的教师家庭,只有个别执教环保有相关学科教师的家庭,有意识到厨余垃圾的处理问题。大多数家庭都没有特别看待厨余垃圾,而是将厨余垃圾和普通垃圾一起投入大的垃圾箱,混合被运走。通过走访黄龙住宅区的垃圾处理中转站,了解到所有垃圾包括厨余垃圾和普通垃圾都是一起挤压排水后,装入垃圾运输车运往垃圾处理总站的。

二、问题的解决对策

厨余垃圾虽然处理的困难很多,但是不能因此放弃,我们可以从城市的每家每户开始来处理厨余垃圾,这样可以缓解厨余垃圾带来的环境压力。也因此展开了城市家庭厨余垃圾再利用的研究。综合各种现有厨余垃圾的处理方法和技术,进行了适合城市家庭使用的“红蚯蚓组合产肥箱”的设计。“红蚯蚓组合产肥箱”可以为家庭处理厨余垃圾,将垃圾变为肥料,节约了资源,保护了环境,让居住的城市更加清洁靓丽。

  1. 现有厨余垃圾处理方法及困难

方法1、分开来收集家庭厨余垃圾

厨余垃圾和其他垃圾混运,给垃圾的焚烧带来不利影响,将厨余垃圾分开来收集,会有利于焚烧处理。如果每一户都增加一个厨余垃圾桶来收集厨余垃圾,在运输时则可以增加一趟车,分时段运输厨余垃圾。这样推行垃圾分类的效果会提高很多。

困难是垃圾分类处理、中间分类运输和终端处理都还不完善,要实现则是一个漫长的过程。

方法2、养蚯蚓清除厨余垃圾

红蚯蚓不同于常见的黑色蚯蚓,红蚯蚓长约两三厘米,也不会长大。饲养蚯蚓比较简单,把一只塑料桶的桶底和桶盖上钻几个透气的洞,桶底垫个盘。桶里放一层石子,上面盖一块滤布,这些简单的用品就可以为蚯蚓搭建一个舒适的。过一段时间,垫着的盘子里会有一些液体渗出的,这是蚯蚓分泌的体液,用1100的比例将这些液体稀释浇花,花草会生长得非常繁茂,而且不生病虫害。也可以用潮湿的泥土给红蚯蚓筑巢,放进剩菜叶梗。菜叶梗被分解后,泥土中会有许多的红蚯蚓粪便用作肥料,肥效很高。资料表明:一条蚯蚓可以在24小时内分解和自己体重相同的垃圾,2000条蚯蚓的体重一公斤,以一个三口之家每天产生一公斤厨余垃圾计算,一公斤蚯蚓一天内就能把垃圾全部吃掉。蚯蚓的美食就是家中的厨余垃圾,果皮、菜叶、坚果壳、厕纸都可以被蚯蚓消化分解,对于像瓜子壳这样的干货要喷水浸湿。

困难是烂白菜、含盐过多的厨余垃圾不能用来喂蚯蚓,否则会引起蚯蚓中毒。蚯蚓只能解决菜帮子、果核等垃圾。

方法3、使用垃圾粉碎机处理厨余垃圾。

厨余垃圾粉碎机由防腐研磨腔、全不锈钢研磨锤、全不锈钢研磨盘等组成。它利用高速旋转的永磁电机带动研磨腔中的转盘,食物垃圾在离心力的作用下相互撞击,在极短的时间内(约 10 秒左右的时间),将食物垃圾研磨成细小的颗粒顺水流排出管道。它能有效的将厨房中各种食物垃圾,如:小块猪骨头、鸡骨头、鱼骨头、蛋壳、瓜皮、果皮、果核、茶叶渣、菜根叶、咖啡渣、剩饭、残羹、面包屑等,粉碎研磨成糊浆状液体,通过管道随水自然排出,从而达到清洁环境,排除异味等效果。能减少害虫骚扰,促进健康。厨余垃圾粉碎机操作简便,只需完成以下步骤:打开水龙头—按动电源开关以启动处理机—将食物垃圾投入处理机—让处理机和自来水继续工作数秒钟即可。

困难是按照目前国家对下水道系统的建设,系统管网不一定能承受大量粉碎后的厨余垃圾进入,有可能会造成堵塞。在下水道的终端污水处理厂,建设初期也没有考虑到处理厨余垃圾的问题,将会给污水处理厂带来巨大的压力。

方法4家庭厨余变身有机肥

利用可以密闭的厨余回收桶,将厨余放入,而蛤蜊壳、骨头等不易分解及汤、水、纸类、塑胶则不要放入回收桶內。再洒些除臭菌粉,在阴凉无阳光直射处密闭放置。回收桶下方有过滤网,将产生的厨余渗出水滤出,定时开回收桶下方的水龙头排出。封存腐熟十天至二星期,可将之埋入土中或与土壤混合堆放,经发酵三个月以上即可用来做有机质肥料,效果极佳。

困难是不易分解的蛤蜊壳、骨头及汤等则不能处理利用。

  1. “红蚯蚓组合产肥箱”的构思和设计

厨余垃圾处理虽然困难重重,但是可以结合以上的处理方法和技术,都有解决处理方法的各种困难所在。分开来收集厨余垃圾,对蛤蜊壳、骨头等利用垃圾粉碎机粉碎,但不排入下水道而是挤压脱水后,加入回收桶变身有机肥;不含盐的蔬菜叶等加入红蚯蚓箱处理。这样集各种方法的优点,就可以帮助解决厨余垃圾处理这个难题了。

1)“红蚯蚓组合产肥箱”基本结构。构思设计的“红蚯蚓组合产肥箱”包括四部分。如图所示,第一部分是“厨余垃圾粉碎机”,可以将不同种类、不同大小、不同硬度的厨余垃圾进行粉碎再利用;第二部分是“厨余垃圾脱水室”,利用活动的脱水栓的移动挤压脱水,同时洗去盐分等;第三部分是“红蚯蚓处理室”进行红蚯蚓的培养,用厨余中的菜叶等为饲料,分解厨余又能将蚯蚓粪作为肥料回收;第四部分是“初级堆肥箱”,将粉碎和脱水后的厨余垃圾投入其中,密闭发酵,转变为有机肥,。


2)“红蚯蚓组合产肥箱”的设计图及使用流程。

使用流程示意图:

使用流程说明:将厨余垃圾中的菜叶、菜根等投入“红蚯蚓箱”,其余厨余投入“入料口”。开启粉碎机,粉碎后的厨余进入脱水室,右侧活栓移动至左侧,挤压脱水,两个活栓夹着粉碎后的厨余垃圾块一起移动至右侧,当左侧活栓移回原位时,脱水后的厨余垃圾块将自动投入初级堆肥箱内堆肥,在箱内洒一些肥土菌,关门密闭发酵。每天开启渗出水开关,让渗出水流入排水管排出。定期从初级堆肥箱中取出发酵后的初级肥加土继续堆肥,量少时也可继续在初级堆肥箱内堆肥一个月,可成为营养的有机质肥料。

“红蚯蚓组合产肥箱”占用空间较小,可以装在洗碗池的下方。

 

三、红蚯蚓处理厨余垃圾的实践

“红蚯蚓处理箱”是“红蚯蚓组合产肥箱”的主体部分之一,红蚯蚓能将菜叶、菜梗、果皮、果核等厨余垃圾利用

转变为有机肥。从花鸟市场购买了红蚯

蚓,进行了红蚯蚓处理垃圾的实践。

准备:一个小水桶(高约18cm

上口直径约为20cm)、约100g100条)

红蚯蚓、潮湿泥土约250g、菜叶菜梗约

200g

操作:将菜叶菜梗和潮湿泥土混合,

取约一半的菜叶菜梗混合泥土铺在

小水桶底部,洒进红蚯蚓,再铺上

另外一半的菜叶菜梗混合泥土,盖

上盖子就可以了。

培养:要供应足量的菜叶菜梗等

厨余垃圾给红蚯蚓,如果红蚯蚓饿肚

子了,就会往外爬,只要用处于垃

圾让红蚯蚓吃饱了,它就不会爬出

箱子。

结果:红蚯蚓吃掉了菜叶和菜梗。

在实践中体会到红蚯蚓处理垃圾很简单、很方便,在产肥过程中没有异味。确实能够将部分的厨余垃圾进行再利用。

四、结论

     “红蚯蚓组合产肥箱”的设计有效解决了城市厨余垃圾问题,针对城市厨余垃圾处理困境,在源头上帮助处理厨余垃圾,把垃圾变为肥料。还拥有许多优点,环保、方便、经济、卫生、占用空间少等。相信在未来的家庭和居民小区会得到人们的青睐。

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